摘要：土釘因其材料用量和工程量少、施工設(shè)備輕便、操作方法簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)輕巧、柔性大、施工所需場(chǎng)地小及安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，本文就主要綜論述了其施工工藝及控制要點(diǎn)，并對(duì)施工過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題提出了處理措施。
一、土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及適用范圍
1、土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種原位土體加固技術(shù)，它是將土釘安設(shè)或打入基坑邊坡土體內(nèi)，將土體加固成能自穩(wěn)的擋土結(jié)構(gòu)。土釘作用是沿通長(zhǎng)與周?chē)馏w接觸，以群體與土體接觸界面上的粘聚力或摩擦力，使土釘被動(dòng)受拉給土體以約束，使其達(dá)到穩(wěn)定邊坡的作用。
2、土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的適用范圍
土釘墻支護(hù)應(yīng)用范圍非常廣泛，主要有：
(1)土體開(kāi)挖時(shí)的臨時(shí)支護(hù)，高層建筑等深基坑開(kāi)挖，地下機(jī)構(gòu)施工開(kāi)挖，土坡開(kāi)挖等。
(2)永久擋土結(jié)構(gòu)，這類(lèi)工程一般與施工開(kāi)挖時(shí)的臨時(shí)支護(hù)結(jié)合，如路塹土坡?lián)鯄?、橋臺(tái)擋墻等。
(3)現(xiàn)有擋土結(jié)構(gòu)和支護(hù)的修理，改建與搶修加固，邊坡穩(wěn)定的加固等。
3、土釘墻的構(gòu)造
土釘墻由土釘和面層兩部分構(gòu)成，土釘主要包括鉆孔注漿土釘和打入式土釘兩種形式。
(1)鉆孔注漿土釘為最常用的土釘，一般采用￠16～￠32mm的Ⅱ、Ⅲ級(jí)鑼紋鋼筋，￠70～￠120mm鉆孔中形成。注漿材料為水泥凈漿或水泥砂漿，其強(qiáng)度不低于M10。水泥漿水灰比一般為0.5左右，水泥砂漿配合比一般1：1～1：2，水灰比為0.38～0.45。注漿土釘設(shè)定位支架以使鋼筋居中，孔口宜設(shè)置止?jié){塞及排氣管。
(2)打入式土釘一般采用鋼管等材料打入土中形成。打入式土釘一般釘長(zhǎng)較短，不宜用于密實(shí)膠結(jié)土中。當(dāng)打入鋼管為周?chē)鷰Э椎拈]口鋼管時(shí)，可在打入后管內(nèi)注漿，增強(qiáng)土釘與土的粘結(jié)力，提高土釘?shù)目拱文芰?。土釘長(zhǎng)度宜為開(kāi)挖深度0.5～1.2倍，土釘?shù)拈g距宜為0.6～1.2m，土釘與水平夾角為10～20，土釘墻的墻面坡度不宜大于1：0.1。
(3)面層為土釘墻的重要組成部分。一般由￠6～￠l0mm，間距150～300mm的鋼筋網(wǎng)，強(qiáng)度等級(jí)不低于C20的噴射混凝土組成，面層厚度一般為80～150mm。為保證土釘與墻面的有效連接，可采用加強(qiáng)鋼筋與土釘和分布鋼筋連接，也可采用加承壓墊板方法連接。
(4)當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施；土釘墻墻頂應(yīng)采用砂漿或混凝土護(hù)面，坡頂和坡腳應(yīng)設(shè)排水措施，坡面上可根據(jù)具體情況設(shè)置泄水孔。
二、工程實(shí)例
某商務(wù)樓工程；地上為12層，地下為1層，總建筑面積28812平方米?；诱嫉孛娣e3500平方米，實(shí)際開(kāi)挖深度達(dá)5.10米。其中基坑西面為空曠場(chǎng)地，北面為河道，水位較高，距基坑邊最小距離為15米左右，其余兩面緊鄰城市干道。為節(jié)省造價(jià)，工程支護(hù)主要采用了二級(jí)放坡土釘墻支護(hù)形式，局部轉(zhuǎn)角部位采用灌注樁加上部3米土釘支護(hù)，土釘采用￠20鋼筋，長(zhǎng)度分別為6m、9m，鉆孔注漿?？又胁捎霉芫邓?，同時(shí)基坑周邊輔以5套輕型井點(diǎn)降水。場(chǎng)區(qū)主要土層自上而下分別為：①素填土0.3～1.0m②粉質(zhì)粘土0.5～2.5m③淤泥質(zhì)粘土1.3～8.7m。
三、支護(hù)施工
1、土釘支護(hù)施工流程
開(kāi)挖第一層土方→修坡→埋控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志→噴射第一層混凝土、混凝土養(yǎng)護(hù)，鉆孔→安設(shè)土釘→壓力注漿→綁扎墻面鋼筋網(wǎng)→釘端鎖定筋與鋼筋網(wǎng)，水平垂直加強(qiáng)筋焊接，二次噴射混凝土→養(yǎng)護(hù)→開(kāi)挖下一層土方、重復(fù)以上工序，直至最后一層土。
2、施工要點(diǎn)
(1)每一層工作面開(kāi)挖深度為1.6m，其中最后一層工作面開(kāi)挖至—4.8m，余土人工開(kāi)挖。
(2)采用PZ—5型噴射混凝土機(jī)施工，噴射混凝土前，應(yīng)對(duì)機(jī)械開(kāi)挖的坡面及時(shí)修坡，每層混凝土噴射前埋設(shè)好混凝土厚度的標(biāo)志，首層厚度控制在40～50mm。噴射作業(yè)應(yīng)分段分片進(jìn)行，同一分段噴射順序應(yīng)自上而下，噴頭與受?chē)娒鎽?yīng)保持垂直且距離宜為0.6～1.0m，噴射混凝土終凝后應(yīng)及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù)3d。
(3)采用專(zhuān)用鉆孔機(jī)械成孔，成孔后及時(shí)安設(shè)土釘以防止坍塌，土釘鋼筋按設(shè)計(jì)要求提前預(yù)制，混凝土宜加入早強(qiáng)劑以提高早期強(qiáng)度，注漿應(yīng)連續(xù)灌注。
(4)鋼筋網(wǎng)為￠6@200×200mm雙向，應(yīng)與土釘連接牢固，鋼筋網(wǎng)噴射混凝土而層應(yīng)向上翻過(guò)邊坡頂部1.0m；鋼筋搭接長(zhǎng)度為35d，土釘端部鎖定筋應(yīng)與鋼筋網(wǎng)、水平垂直加強(qiáng)筋相互焊接，加強(qiáng)筋直徑≮￠16mm。
(5)注漿分為兩次注漿，第一次壓力為0.4MP，第二次為0.8MP，第二次注漿按規(guī)定應(yīng)在第一次注漿漿體初凝前完成，本工程實(shí)際控制在第一次注漿2～3小時(shí)范圍內(nèi)。
(6)噴射第二層混凝土前，應(yīng)去除第一層混凝土松散的部分，混凝土的總厚度為100mm。第二層混凝土噴射完畢且終凝后，及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于3d。
四、基坑監(jiān)測(cè)
1、應(yīng)及時(shí)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊建筑物的安全性及穩(wěn)定性進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)；基坑開(kāi)挖前，在2倍開(kāi)挖深度以外，至少設(shè)置兩處位移觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)。
2、在基坑四周緊鄰的圍墻上合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，基坑邊緣以外1～2倍開(kāi)挖深度范圍內(nèi)需要保護(hù)的物體及土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)本身，均應(yīng)作為監(jiān)控對(duì)象。
3、各項(xiàng)監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔可根據(jù)施工進(jìn)程確定，在雨期及土方開(kāi)挖過(guò)程中，要適當(dāng)加密觀測(cè)頻率，當(dāng)變形超過(guò)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或監(jiān)測(cè)結(jié)果變化速率較大時(shí)，應(yīng)加密觀測(cè)次數(shù)，當(dāng)有事故征兆時(shí)，應(yīng)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。
4、觀測(cè)結(jié)果要形成正式書(shū)面資料并作為邊坡是否變形的依據(jù)，如發(fā)現(xiàn)邊坡失穩(wěn)或變形超標(biāo)，應(yīng)及時(shí)處理后方可繼續(xù)作業(yè)。為此，現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)即對(duì)該兩處坡頂面全部硬化處理，并將表層降水及時(shí)引流至城市排水管網(wǎng)，處理后監(jiān)測(cè)正常。
五、注意事項(xiàng)
基坑開(kāi)挖深度增加，施工難度增大，施工單位承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)也增加，因此要求深基坑的設(shè)計(jì)和施工必須選擇技術(shù)可行、造價(jià)合理、安全可靠的支護(hù)方案，下面就土釘墻支護(hù)技術(shù)在深基坑中應(yīng)注意的幾個(gè)事項(xiàng)談一下看法：
1、施工前應(yīng)徹底熟悉、掌握工程地質(zhì)勘探情況。
2、要掌握地下管線(xiàn)的材質(zhì)、間距、管徑、是否滲漏、有無(wú)損壞等。
3、要掌握地下水分布情況，及時(shí)掌握雨季施工地下水變化情況，并及時(shí)調(diào)整土釘分布數(shù)量。在本工程施工中就遇到一個(gè)問(wèn)題，由于基坑北面為一條河道，河道局部地段有一條暗浜與其相連，暗浜的填土質(zhì)量也較差，結(jié)果導(dǎo)致該處水系與河道相通?；釉诖颂庨_(kāi)挖，土釘成孔放置后，一直有水自土釘孔內(nèi)及該處坡面滲出，坡面噴射混凝土后時(shí)間不長(zhǎng)就整塊脫落。為此，決定對(duì)該處基坑與河道之間進(jìn)行壓密注漿，通過(guò)壓密注漿后將該處河道內(nèi)的水通道阻斷，同時(shí)在該坡面增加泄水孔，問(wèn)題得以解決。
4、基坑開(kāi)挖時(shí)要及時(shí)掌握地基土變化情況，制定相應(yīng)措施。
5、土釘孔注漿應(yīng)派有責(zé)任心的人員實(shí)施，及時(shí)檢查釘孔注漿飽滿(mǎn)度；對(duì)于漿液流失過(guò)多釘孔，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿。
6、土釘墻施工要隨時(shí)注意天氣變化，噴射混凝土面層時(shí)盡量避開(kāi)雨天。
7、普通土釘墻要根據(jù)設(shè)計(jì)要求做好基礎(chǔ)設(shè)施和施工，特別是8m以上的普通土釘墻必須按設(shè)計(jì)要求做好墻基礎(chǔ)。
六、結(jié)束語(yǔ)
土釘墻支護(hù)深基坑工程與傳統(tǒng)的支護(hù)形式相比，有以下特點(diǎn)：
1、應(yīng)用范圍廣，可用于臨時(shí)支護(hù)、道路工程、橋臺(tái)擋墻。
2、材料用量少，施工速度快，工期可縮短一半以上。
3、施工輕便、操作方法簡(jiǎn)單、對(duì)場(chǎng)地土層的適應(yīng)性強(qiáng)。
4、經(jīng)濟(jì)、安全可靠。與一般的支護(hù)結(jié)構(gòu)比可節(jié)省費(fèi)用50%以上。
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